Генетика - Гуляев Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
цен грациях возникают главным образом малые мутации, касающиеся количественных признаков; с увеличением концентрации возрастает число резких мутаций, связанных с перестройкой хромосом. Н. С. Эйгес изучала мутагенный эффект различных концентраций этиленимииа при воздействии на семена пшеницы. При концентрациях 0,01—0,04% основную массу мутаций составляли крупноколосые формы, устойчивые к заболеваниям, со слабым восковым налетом, и другие малы? мутации, почти не отличающиеся от исходного сорта. Увеличение концентрации до 0,06—
0,12% не повышало общего числа мутаций, но в этом случае преобладали резкие мутации, спельтоиды, эректоиды, скверхеды и другие резкие морфологические изменения, часто связанные с хромосомными аберрациями.
Особенности действия радиации и химических мутагенов. Ионизирующие излучения вызывают главным образом хромосомные перестройки, сопровождающиеся резким изменением строения и функций организмов. Большинство таких мутаций вредные. Но в последнее время получены полезные наследственные изменения (устойчивость к болезням и др.) в результате дупликаций.
Химические мутагены вызывают преимущественно точковые (генные) мутации, влияющие на физиологические и количественные признаки. Но, как выяснено в последнее время, используя химические мутагены в больших концентрациях, можно получать такие же большие перестройки хромосом, какие обычно наблюдаются при действии ионизирующей радиации.
Радиационный и химический мутагенез противопоставлять друг другу неверно. В зависимости от объекта и поставленной цели можно использовать тот или иной из них или оба одновременно. Например, интенсивность мутагенеза сильно возрастает при совместном применении ультрафиолетовой радиации и химических мутагенов.
Наследственная изменчивость организмов в природе все время находится под влиянием естественных условий, к которым относятся непрерывное излучение земного и космического происхождения, химические процессы внутри организма и мутагены в виде полупродуктов нормального синтеза органических веществ, а также ошибки синтеза в процессе удвоения молекул ДНК.
Возникновение мутаций при старении семян. Для изучения причин и сущности мутационного процесса большое значение имело установленное М. С. Навашиным в 1933 г. повышение частоты мутаций в процессе старения семян у Crepis tectorum. Это открытие подтвердилось в опытах А. Блэксли на Datura stramonium и в ряде других исследований на различных растениях. Так, в опытах Г. Штуббе частота рецессивных мутаций у семян львиного зева, хранившихся в течение 5—10 лет, повышалась до 14% по сравнению с 1,5% у обычных. Недавно было показано, что све-жеубранные семена пшеницы примерно в 3 раза менее мутабель-ны, чем хранившиеся в течение нескольких лет.
В результате цитологических исследований М. С. Навашин установил, что частота хромосомных аномалий, в особенности разрывов хромосом, возрастает по мере снижения всхожести семян. Старение семян идет тем сильнее, чем быстрее в них протекают процессы обмена веществ. Это было доказано прямыми опытами.
У семян, хранящихся при низкой температуре или в условиях, близких к анаэробным, когда их старение замедляется, наблюдается значительно меньше хромосомных мутаций в сравнении с семенами, хранящимися в условиях нормального доступа воздуха и при комнатной температуре. Предполагается, что повышение частоты мутаций в хранящихся семенах связано с возрастанием концентрации мутагенных метаболитов (автомутагенов), к которым относят молочную кислоту, уксусную кислоту, альдегиды, алкалоиды, кумарины и многие производные пуринов.
Интересно отметить, что у дрозофилы при хранении спермы в семяприемниках самок заметно повышается число рецессивных летальных мутаций.
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МУТАЦИЙ И ПРИНЦИПЫ ИХ КЛАССИФИКАЦИИ
Классификация мутаций по их действию на наследственные структуры. Действие мутагенов на наследственные структуры клеточного ядра неодинаково, поэтому возникают различные мутации.
Можно выделить три типа мутаций (см. схему на стр. 205 и рисунки 84 и 85).
Классификация мутаций по их действию и влиянию на организм. Действие, прояв- д в с о Е F
ление и влияние мутаций на организм ' * ; f
очень многообразны.
По действию мутации делят на морфо- а в а с D
логические, физиологические и биохимиче- д в Е F
ские. Они могут изменять проявление лю- ---------*-----^
бого внешнего признака, влиять на функции отдельных органов, рост и развитие а В г с р е f е F
организма, вызывать различные изменения : ' 3
химического состава клеток и тканей и
Т. Д. А Вд Е D C_F__ ,
По проявлению мутации могут быть до- * ц
минантными и рецессивными, последние возникают значительно чаще, чем доми- дв е х y z >
нантные. Мутационный процесс, как пра- ' *.: • F
